Claims (18)
1. Способ эпоксидирования пропена, включающий1. The method of epoxidation of propene, including
(a) реакцию пропена с пероксидом водорода в присутствии метанола в качестве растворителя и титанового цеолитного катализатора и отделение оксида пропилена от полученной реакционной смеси с образованием смеси (Ма), содержащей метанол, воду, по крайней мере, одну карбоновую кислоту, содержащую от 1 до 3 атомов углерода и, по крайней мере, одно карбонильное соединение, содержащее от 1 до 3 атомов углерода, где карбольнильное соединение является альдегидом или кетоном;(a) reacting propene with hydrogen peroxide in the presence of methanol as a solvent and a titanium zeolite catalyst and separating propylene oxide from the resulting reaction mixture to form a mixture (Ma) containing methanol, water, at least one carboxylic acid containing from 1 to 3 carbon atoms and at least one carbonyl compound containing from 1 to 3 carbon atoms, wherein the carbonyl compound is an aldehyde or a ketone;
(b) по крайней мере, частичную нейтрализацию, по крайней мере, одной карбоновой кислоты, содержащейся в смеси (Ма), добавлением основания к смеси (Ма) с образованием смеси (Mb);(b) at least partially neutralizing at least one carboxylic acid contained in the mixture (Ma) by adding a base to the mixture (Ma) to form a mixture (Mb);
(c) отделение дистилляцией метанола от смеси (Mb);(c) separation by distillation of methanol from the mixture (Mb);
(d) по крайней мере, частичное повторное использование на стадии (а) метанола, полученного на стадии (с).(d) at least partial reuse in step (a) of the methanol obtained in step (c).
2. Способ по п.1, где смесь (Ма) содержит от 55 до 85 мас.% метанола, от 10 до 40 мас.% воды, от 0,001 до 0,5 мас.%, по крайней мере, одной карбоновой кислоты и от 0,01 до 0,2 мас.%, по крайней мере, одного карбонильного соединения.2. The method according to claim 1, where the mixture (Ma) contains from 55 to 85 wt.% Methanol, from 10 to 40 wt.% Water, from 0.001 to 0.5 wt.%, At least one carboxylic acid and from 0.01 to 0.2 wt.%, at least one carbonyl compound.
3. Способ по п.1 или 2, где на стадии (b) добавляют в качестве основания водный щелочной раствор, содержащий гидроксид-ионы.3. The method according to claim 1 or 2, where in step (b) an aqueous alkaline solution containing hydroxide ions is added as a base.
4. Способ по п.3, где молярное отношение гидроксид-ионов, введенных на стадию (b), к карбоновой кислоте, содержащейся в (Ма), составляет от 0,1 до 10.4. The method according to claim 3, where the molar ratio of hydroxide ions introduced in stage (b) to the carboxylic acid contained in (Ma) is from 0.1 to 10.
5. Способ по п. 1 или 2, где на стадии (с) метанол отделяют от смеси (Mb), которая содержит, по крайней мере, одно соединение с температурой кипения ниже чем у метанола и ниже чем у воды при данном давлении, путем5. The method according to claim 1 or 2, where in step (c), methanol is separated from the mixture (Mb), which contains at least one compound with a boiling point lower than that of methanol and lower than that of water at a given pressure, by
(с1) отделения дистилляцией, по крайней мере, одного соединения с температурой кипения ниже чем у метанола и ниже чем у воды от смеси (Mb) с образованием смеси (Мb1) и смеси (Мb2), где смесь (Мb1) содержит от 40 до 85 мас.% метанола и от 10 до 55 мас.% воды и не более 0,1 мас.%, по крайней мере, одного соединения с температурой кипения ниже, чем у метанола и у воды, и где смесь (Мb2) содержит, по крайней мере, 5 мас.%, по крайней мере, одного соединения с температурой кипения ниже чем у метанола;(c1) separating by distillation of at least one compound with a boiling point lower than methanol and lower than water from the mixture (Mb) to form a mixture (Mb1) and a mixture (Mb2), where the mixture (Mb1) contains from 40 to 85 wt.% Methanol and from 10 to 55 wt.% Water and not more than 0.1 wt.% Of at least one compound with a boiling point lower than that of methanol and water, and where the mixture (Mb2) contains, at least 5 wt.% of at least one compound with a boiling point lower than that of methanol;
(с2) отделения метанола от смеси (Мb1), по крайней мере, одной стадией дистилляции с получением смеси (Mc2i), содержащей, по крайней мере, 85 мас.% метанола, до 10 мас.% воды и 200 частей на миллион или меньше карбонильных соединений, и смеси (Mc2ii), содержащей, по крайней мере, 90 мас.% воды.(c2) separating methanol from the mixture (Mb1) by at least one distillation step to obtain a mixture (Mc2i) containing at least 85 wt.% methanol, up to 10 wt.% water and 200 ppm or less carbonyl compounds, and a mixture (Mc2ii) containing at least 90 wt.% water.
6. Способ по п.5, где, по крайней мере, одно соединение с температурой кипения ниже чем у метанола выбирают из группы, состоящей из формальдегида, ацетальдегида, пропиональдегида, метилформиата, формальдегид диметилацеталя, ацетальдегид диметилацеталя и их смеси из двух или более альдегидов.6. The method according to claim 5, where at least one compound with a boiling point lower than that of methanol is selected from the group consisting of formaldehyde, acetaldehyde, propionaldehyde, methyl formate, dimethyl acetal formaldehyde, dimethyl acetal acetaldehyde, and mixtures thereof of two or more aldehydes .
7. Способ по п.5, где на стадии (с1) проводят дистилляцию при давлении от 0,5 до 5 бар.7. The method according to claim 5, where in stage (C1), distillation is carried out at a pressure of from 0.5 to 5 bar.
8. Способ по п.1 или 2, где смесь (Ма), кроме того, содержит, по крайней мере, одно соединение, включающее гидропероксогруппу и гидроксигруппу, где указанная гидроксигруппа не является частью указанной гидропероксогруппы.8. The method according to claim 1 or 2, where the mixture (Ma), in addition, contains at least one compound comprising a hydroperoxo group and a hydroxy group, where the specified hydroxy group is not part of the specified hydroperoxo group.
9. Способ по п.1, где перед стадией (b) смесь (Ма) подвергают каталитическому гидрированию.9. The method according to claim 1, where before stage (b) the mixture (Ma) is subjected to catalytic hydrogenation.
10. Способ по п.9, где гидрирующий катализатор, применяемый для каталитического гидрирования, содержит каталитически активный металл, выбранный из группы, состоящей из Pd, Pt, Rh, Ir, Os и их смеси из двух или более металлов.10. The method according to claim 9, where the hydrogenation catalyst used for catalytic hydrogenation contains a catalytically active metal selected from the group consisting of Pd, Pt, Rh, Ir, Os and mixtures thereof of two or more metals.
11. Способ по п.9, где каталитическое гидрирование проводится при температуре от 65 до 85°С и парциальном давлении водорода от 3 до 20 бар, предпочтительно от 3 до 13 бар.11. The method according to claim 9, where the catalytic hydrogenation is carried out at a temperature of from 65 to 85 ° C and a partial pressure of hydrogen from 3 to 20 bar, preferably from 3 to 13 bar.
12. Способ по п.1 или 2, где смесь (Ма), кроме того, содержит 2-гидропероксопропанол-1, 1-гидропероксопропанол-2 или смесь 2-гидропероксопропанола-1 и 1-гидропероксопропанола-2, и где перед стадией (b) смесь (Ма) подвергают каталитическму гидрированию с образованием смеси, содержащей 1,2-дигидроксипропан.12. The method according to claim 1 or 2, where the mixture (Ma), in addition, contains 2-hydroperoxopropanol-1, 1-hydroperoxopropanol-2 or a mixture of 2-hydroperoxopropanol-1 and 1-hydroperoxopropanol-2, and where before stage ( b) the mixture (Ma) is subjected to catalytic hydrogenation to form a mixture containing 1,2-dihydroxypropane.
13. Способ по п.12, где на стадии (с) метанол отделяется от смеси (Mb), которая содержит, по крайней мере, одно соединение с температурой кипения ниже чем у метанола и ниже чем у воды при данном давлении, путем13. The method according to item 12, where in stage (C) the methanol is separated from the mixture (Mb), which contains at least one compound with a boiling point lower than that of methanol and lower than that of water at a given pressure, by
(с1) отделения дистилляцией, по крайней мере, одного соединения с температурой кипения ниже, чем у метанола и ниже, чем у воды из смеси (Mb) с получением смеси (Мb1) и смеси (Мb2), где смесь (Мb1) содержит от 40 до 85 мас.% метанола и от 10 до 55 мас.% воды и не более 0,1 мас.%, по крайней мере, одного соединения с температурой кипения ниже чем у метанола и воды, и где смесь (Мb2) содержит, по крайней мере, 5 мас.%, по крайней мере, одного соединения с температурой кипения ниже чем у метанола и воды;(c1) separating by distillation of at least one compound with a boiling point lower than that of methanol and lower than that of water from the mixture (Mb) to obtain a mixture (Mb1) and a mixture (Mb2), where the mixture (Mb1) contains from 40 to 85 wt.% Methanol and 10 to 55 wt.% Water and not more than 0.1 wt.% Of at least one compound with a boiling point lower than that of methanol and water, and where the mixture (Mb2) contains, at least 5 wt.% of at least one compound with a boiling point lower than that of methanol and water;
(с2) отделения метанола от смеси (Мb1), по крайней мере, одной стадией дистилляции с получением смеси (Mc2i), содержащей, по крайней мере, 85 мас.% метанола, до 10 мас.% воды и 200 частей на миллион или менее карбонильных соединений, и смеси (Mc2ii), содержащей, по крайней мере, 90 мас.% воды и 1,2-дигидроксипропан,(c2) separating methanol from the mixture (Mb1) by at least one distillation step to obtain a mixture (Mc2i) containing at least 85 wt.% methanol, up to 10 wt.% water and 200 ppm or less carbonyl compounds, and a mixture (Mc2ii) containing at least 90 wt.% water and 1,2-dihydroxypropane,
причем указанный способ дополнительно включаетmoreover, this method further includes
(е) отделение 1,2-дигидроксипропана от смеси (Mc2ii).(e) separating 1,2-dihydroxypropane from the mixture (Mc2ii).
14. Способ по п.1 или 2, где метанол, который повторно используют на стадии (а), содержит не более 200 частей на миллион карбонильных соединений.14. The method according to claim 1 or 2, where the methanol, which is reused in stage (a), contains not more than 200 parts per million carbonyl compounds.
15. Способ по п.9, где катализатор, применяемый для каталитического гидрирования, по крайней мере, частично регенерируют обработкой, по крайней мере, одним подходящим растворителем.15. The method according to claim 9, where the catalyst used for catalytic hydrogenation is at least partially regenerated by treatment with at least one suitable solvent.
16. Способ по п.15, где, по крайней мере, один подходящий растворитель выбирают из группы, состоящей из пероксида водорода, метанола, воды, оксида пропилена, пропиленгликоля и метоксипропанола.16. The method according to clause 15, where at least one suitable solvent is selected from the group consisting of hydrogen peroxide, methanol, water, propylene oxide, propylene glycol and methoxypropanol.
17. Способ по п.9, где катализатор, применяемый для каталитического гидрирования, по крайней мере, частично регенерируют обработкой при повышенной температуре в присутствии газа, содержащего кислород.17. The method according to claim 9, where the catalyst used for catalytic hydrogenation is at least partially regenerated by treatment at an elevated temperature in the presence of a gas containing oxygen.
18. Способ по п.1 или 2, включающий18. The method according to claim 1 or 2, including
(a) реакцию пропена с пероксидом водорода в присутствии метанола в качестве растворителя и титанового цеолитного катализатора и отделение оксида пропилена от образующейся реакционной смеси с получением смеси (Ма), содержащей от 55 до 85 мас.% метанола, от 10 до 40 мас.% воды, от 0,001 до 0,5 мас.%, по крайней мере, одной карбоновой кислоты, имеющей от 1 до 3 атомов углерода, из которых, по крайней мере, одна карбоновая кислота выбирается из группы, состоящей из муравьиной кислоты, уксусной кислоты, пропионовой кислоты и их смеси из двух или более кислот, и где, по крайней мере, одно карбонильное соединение выбирается из группы, состоящей из формальдегида, ацетальдегида, пропиональдегида и их смеси из двух или более альдегидов;(a) reacting propene with hydrogen peroxide in the presence of methanol as a solvent and a titanium zeolite catalyst and separating propylene oxide from the resulting reaction mixture to obtain a mixture (Ma) containing from 55 to 85 wt.% methanol, from 10 to 40 wt.% water, from 0.001 to 0.5 wt.%, at least one carboxylic acid having from 1 to 3 carbon atoms, of which at least one carboxylic acid is selected from the group consisting of formic acid, acetic acid, propionic acid and mixtures thereof of two or more acids, and g e, at least one carbonyl compound is selected from the group consisting of formaldehyde, acetaldehyde, propionaldehyde, and a mixture of two or more thereof;
причем указанная смесь (Ма) дополнительно содержит от 0,1 до 1 мас.% 2-гидропероксопропанол-1, 1-гидропероксопропанол-2 или смесь из 2-гидропероксопропанола-1 и 1-гидропероксопропанола-2; иwherein said mixture (Ma) further comprises from 0.1 to 1 wt.% 2-hydroperoxopropanol-1, 1-hydroperoxopropanol-2 or a mixture of 2-hydroperoxopropanol-1 and 1-hydroperoxopropanol-2; and
каталитическое гидрирование смеси (Ма) при температуре от 65 до 85°С и парциальном давлении водорода от 3 до 20 бар, предпочтительно от 3 до 13 бар, с образованием смеси, содержащей от 0,1 до 1,3 мас.% 1,2-дигидроксипропана, при этом гидрирующий катализатор содержит каталитически активный металл, выбранный из группы, состоящей из Pd, Pt, Rh, Ir, Os и их смеси из двух или более металлов;catalytic hydrogenation of the mixture (Ma) at a temperature of from 65 to 85 ° C and a partial pressure of hydrogen from 3 to 20 bar, preferably from 3 to 13 bar, with the formation of a mixture containing from 0.1 to 1.3 wt.% 1.2 -dihydroxypropane, wherein the hydrogenation catalyst contains a catalytically active metal selected from the group consisting of Pd, Pt, Rh, Ir, Os and mixtures thereof of two or more metals;
(b) по крайней мере, частичную нейтрализацию, по крайней мере, одной карбонильной кислоты, содержащейся в смеси, полученной каталитическим гидрированием, путем добавления водного раствора, содержащего гидроксид-ионы, к этой смеси с образованием смеси (Mb), которая содержит, по крайней мере, одно соединение с температурой кипения ниже чем у метанола и ниже чем у воды, и которое выбирается из группы, состоящей из формальдегида, ацетальдегида, пропиональдегида, метилформиата, формальдегид диметилацеталя, ацетальдегид диметилацеталя и их смеси из двух или более альдегидов при данном давлении, где молярное отношение введенных гидроксид-ионов к карбоновой кислоте, содержащейся в смеси, полученной каталитическим гидрированием, составляет от 0,1 до 10;(b) at least partially neutralizing at least one carbonyl acid contained in the mixture obtained by catalytic hydrogenation by adding an aqueous solution containing hydroxide ions to this mixture to form a mixture (Mb) which contains, according to at least one compound with a boiling point lower than methanol and lower than water, and which is selected from the group consisting of formaldehyde, acetaldehyde, propionaldehyde, methyl formate, dimethyl acetal formaldehyde, dimethyl acetal acetaldehyde, and mixtures thereof, and h two or more aldehydes at a given pressure, where the molar ratio of the introduced hydroxide ions to the carboxylic acid contained in the mixture obtained by catalytic hydrogenation is from 0.1 to 10;
(c) отделение метанола от смеси (Mb) путем(c) separating methanol from the mixture (Mb) by
(с1) отделения дистилляцией, по крайней мере, одного соединения с температурой кипения ниже чем у метанола и ниже чем у воды от смеси (Mb) при дистилляционном давлении от 0.5 до 2 бар с получением смеси (Мb1) и смеси (Мb2), где смесь (Мb1) содержит от 40 до 85 мас.% метанола и от 10 до 55 мас.% воды и не более 0,1 мас.%, по крайней мере, одного соединения с температурой кипения ниже, чем у метанола и воды, и где смесь (Мb2) содержит, по крайней мере, от 5 до 50 мас.%.(c1) separating by distillation at least one compound with a boiling point lower than that of methanol and lower than that of water from the mixture (Mb) at a distillation pressure of 0.5 to 2 bar to obtain a mixture (Mb1) and a mixture (Mb2), where the mixture (Mb1) contains from 40 to 85 wt.% methanol and from 10 to 55 wt.% water and not more than 0.1 wt.% of at least one compound with a boiling point lower than that of methanol and water, and where the mixture (Mb2) contains at least 5 to 50 wt.%.
(с2) отделения метанола от смеси (Мb1), по крайней мере, одной стадией дистилляции с получением смеси (Mc2i), содержащей, по крайней мере, 85 мас.% метанола, до 10 мас.% воды и 200 частей на миллион или менее карбонильных соединений, и смеси (Mc2ii), содержащей 1,2-дигидроксипропан и, по крайней мере, 90 мас.% воды,(c2) separating methanol from the mixture (Mb1) by at least one distillation step to obtain a mixture (Mc2i) containing at least 85 wt.% methanol, up to 10 wt.% water and 200 ppm or less carbonyl compounds, and a mixture (Mc2ii) containing 1,2-dihydroxypropane and at least 90 wt.% water,
(d) по крайней мере, частичное повторное применение метанола, полученного на стадии (с2), на стадии (а), при этом метанол содержит не более чем 200 частей на миллион карбонильных соединений,(d) at least partially reusing the methanol obtained in step (c2) in step (a), wherein the methanol contains no more than 200 ppm carbonyl compounds,
(e) отделение 1,2-дигидроксипропана от смеси (Mc2ii).
(e) separating 1,2-dihydroxypropane from the mixture (Mc2ii).